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JPH1057475A - 制御装置 - Google Patents

制御装置

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JPH1057475A
JPH1057475A JP9154048A JP15404897A JPH1057475A JP H1057475 A JPH1057475 A JP H1057475A JP 9154048 A JP9154048 A JP 9154048A JP 15404897 A JP15404897 A JP 15404897A JP H1057475 A JPH1057475 A JP H1057475A
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microprocessor
control constant
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JP9154048A
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Gustav Eckerbom Anders
グスタフ エツカーボム アンデルス
G Gummesson Bengt-Ake
− オーケ ゴーラン グメソン ベングト
Jan P Sternby
ピーター ステルンビイ ヤン
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Gambro Lundia AB
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Gambro Lundia AB
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20360442&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH1057475(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 血液透析用の機器等において、２つ以上の機
能を簡単かつ確実に制御又は検査する制御装置を提供す
ること。 【解決手段】 第１の記憶レジスタに記憶されている第
１の制御定数に関してパラメータを制御する第１のマイ
クロプロセッサと、第２の記憶レジスタに記憶されてい
る第２の制御定数に関して前記パラメータを監視する第
２のマイクロプロセッサと、前記第１と第２の記憶レジ
スタに前記制御定数の値を供給する手動制御可能な入力
手段と、一方の記憶レジスタに新たな制御定数が供給さ
れたときにこれをディジタル複製して他方の記憶レジス
タに入力するディジタル複製手段と、表示手段とを含
む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動制御装置に関す
る。さらに詳しく述べれば、本発明は腎臓機能減少また
は皆無の患者に利用される血液透析または血液浄化手順
にような複合機器および工程の制御に特に適した制御装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】血液透析用の機器は近年広く入手できる
ようになった。特に適した装置は米国特許第４，１２
２，０１０号、第４，１５８，０３４号、第４，２９
３，４０９号、第４，１９４，９７４号、第４，１９
１，３５９号、および第４，５３６，２０１号に記載さ
れているが、これらの開示はここに参考として包含され
る。血液透析の機器および方法についての追加の面は英
国特許第２，００３，２７４号、および同じく開示がこ
こに参考のため包含される米国特許同時係属出願第５３
１，２７７号にも記載されている。
【０００３】前述の特許および出願に開示された血液透
析の機器ならびに方法は有効な処理様式を提供するが、
なお一段と改良する必要があった。特に制御盤および機
械オペレータと機械との間のインターフェースの改良が
特に緊急を要した。血液透析の工程は、例えばいろいろ
な流体温度、限外濾過率、限外濾過容積、膜内外圧力も
しくは透析膜自体の圧力差、およびいろいろ異なる流体
の流れ、といったような多くの作動パラメータの制御を
伴うのが普通である。機械に出入りする血液流、静脈血
圧、動脈血圧、および血液温度の制御も要求されること
がある。これらの各パラメータは１つ以上の制御定数に
より調整される。前記調整の最も簡単な形において、装
置は設定点または所望値からの問題のパラメータの実際
の値の偏差を監視して修正処理をとるだけでよい。しか
し普通では、追加の安全要素としてこれらのパラメータ
の若干または全部について上限と下限が設けられる。か
くて、装置はそのとき問題のパラメータの実際の値を監
視するとともに警報信号を発生させることができ、この
場合実際の値は警報の上限と下限の範囲外にある。した
がって、３つの異なる制御定数、すなわち下限、セット
点および上限、の異なる３つの値がこの方式を使用する
各パラメータ用の制御装置に供給されなければならな
い。
【０００４】したがって機械オペレータは、多数の異な
る値または異なる制御定数を装置に入れて、装置を所望
の作動モードにセットしなければならない。これまでに
利用されたこの種の装置では、制御盤は普通、異なる各
制御定数を入れるために制御つまみまたはスライドのよ
うな別個の、連続可動操作素子を含んでいた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の配列は制御盤に多数のつまみ等を要求し、したがって
制御盤の使用は面倒で難しくなっている。オペレータ
は、どのつまみや操作素子を調節して装置の与えられた
機能を変えなければよいか当惑することがある。これら
の困難はつまみその他の制御素子が盤上に散在する場合
に複合されるので、与えられたつまみはそれと、関連の
あるパラメータ用の計器や表示器と遠く離れることがあ
る。かかる混乱はオペレータにとって不便なことがあ
り、もし悪い制御定数が誤って調節される場合に危険を
呈することもある。
【０００６】さらに、オペレータが制御定数の悪い値を
入れた場合に、もう一つの危険を生じることがある。オ
ペレータはあまりにも高いパラメータの上限値を誤って
セットすることがあり、したがって装置の警報機能が有
効に働かないことがある。明らかに、かかる誤りは危険
を生じることがあり、潜在的に危険な条件があるにもか
かわらず警報が作動しない。
【０００７】いろいろなパラメータの実際の値を関連制
御定数と比較し、適切な制御または警報作用を開始させ
るディジタル・マイクロプロセッサを装置に組み込む場
合は、監視マイクロプロセッサと制御マイクロプロセッ
サを含む少なくとも２個のマイクロプロセッサで、各マ
イクロプロセッサがそれと関連する記憶レジスタを備え
ているものを使用することが最も望ましい。制御定数
は、各マイクロプロセッサと関連のあるレジスタ内に記
憶されている。制御プロセッサはいろいろなパラメータ
の実際の測定値を適当なセット入力値と比較したものに
基づいて装置の作動を調節することができるが、監視マ
イクロプロセッサは実際の測定値を上下限値と比較し
て、どんなパラメータでも基本の上下限を越えて変化す
るならば警報を発生させる。この２つのマイクロプロセ
ッサは冗長性を提供し、したがって安全度が増加され
る。
【０００８】この種の冗長マイクロプロセッサ装置の作
動にはこれまで問題があり、すなわちかかる装置は制御
定数の値をセットするつまみその他の可動操作素子のよ
うなアナログ・デバイスを持つ制御盤と組み合わされて
いる。普通、操作素子は電位差計のようなアナログ電気
デバイスと組み合わされるので、各つまみその他の操作
素子のセッティングは明らかにされかつアナログ／ディ
ジタル変換器のようなデバイスによって組み合わされる
制御定数のディジタル値に変換されなければならない。
かかるアナログ・デバイスおよび変換器は普通、ある精
度不良を示す。これらの制御不良は、２つのマイクロプ
ロセッサと組み合わされる記憶レジスタに、いろいろな
制御定数の異なる値を記憶させることがある。例えば、
アナログ／ディジタル変換器によって制御マイクロプロ
セッサと組み合わされる記憶レジスタに供給されるセッ
ト点の値は、たとえオペレータが上限値と下限値との間
のセット点の値を選択した場合でも、監視マイクロプロ
セッサと組み合わされる記憶レジスタに供給される上限
値を越えることがある。かかる不釣合が生じると、制御
マイクロプロセッサによる装置の調節は、作動パラメー
タの実際の値を監視マイクロプロセッサによって供給さ
れる上限を越えて上昇させ、これは順次監視マイクロプ
ロセッサに警報状態を絶えず合図させる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願発明に係る制御装置は、複数個のマイクロプロ
セッサと、複数個の記憶レジスタとを備えており、記憶
レジスタの数はマイクロプロセッサの数に少なくとも等
しいが、なるべくならば全く等しいことが望ましい。記
憶レジスタの１個は各マイクロプロセッサと組み合わさ
れる。各マイクロプロセッサは被制御工程において同じ
パラメータを制御したり監視するように配列されてお
り、また各マイクロプロセッサはその監視／制御操作に
おいて、関連記憶レジスタに記憶される制御定数の値を
加えるように配列されている。制御装置に制御定数の新
しい値を供給する手動制御可能な入力装置が具備されて
いる。入力装置によって供給される制御定数の新しい値
をディジタル複写して、複写値をすべての記憶レジスタ
に入力するディジタル複写装置が具備されている。新し
い各値は、各記憶レジスタに入力するための入力装置の
アナログ素子から別々に読み出されるのではなくディジ
タル複写されるので、同じ値がすべてのレジスタに入力
される。かくて、アナログ／ディジタル変換装置の誤り
および入力装置と組み合わされる他の素子の誤りによっ
て、各マイクロプロセッサと組み合わされる記憶レジス
タ内の制御定数について異なる値の記憶を生じることが
あり得ない。
【００１０】装置に含まれる表示装置は、記憶レジスタ
の少なくとも１個に入力される新しい値を表示するよう
に配列されることが望ましい。オペレータは各パラメー
タの値を調節するので、彼は自分がセットする値を求め
るために表示装置を当然観測する。表示される値は記憶
レジスタに実際に記憶される値であると思われるので、
入力装置によりどんな誤りでも導入されると、表示値を
観測しかつ所望値が表示されるまで調節を続けるオペレ
ータの当然の処置は入力装置によって導かれたどんな誤
りでも自動補償することであろう。かくて、入力装置に
起因する誤りによって、両立しないセット点および制限
のような、異なる制御定数用の両立しない値の記憶は行
われない。ディジタル複写装置は、監視マイクロプロセ
ッサと組み合わされる記憶レジスタから制御マイクロプ
ロセッサと組み合わされる記憶レジスタに至る新しい値
を複製するように配列されている。表示装置は両記憶レ
ジスタに入力される制御定数の値を表示する別々の表示
装置を含むことがあるので、ディジタル複写装置によっ
て導かれたどんな誤りでも表示の観察によって検出され
ることもある。
【００１１】本発明の上記その他の目的、特徴、および
利点は、付図に関する下記の好適な実施形態の詳細な説
明から一段と容易に明白になろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１〜図４および図６から、透析
器と、透析流体入口ラインと、透析流体出口ラインと、
入口ラインを出口ラインに直結し、したがって透析器を
バイパスする透析流体バイパス・ラインと、を含む透析
装置内の２つの変数またはパラメータを制御するように
配列されている制御盤および制御装置が図示されてい
る。制御盤は図１〜図４に示される通り、制御装置内の
実際の流体の流れ通路の絵図表示を含み、したがって透
析器を表わす絵図素子１と、透析器に至る流体の入口ラ
インを表わす絵図素子２および２ａと、流体の出口ライ
ンを表わす絵図素子３および３ａとを含んでいる。ま
た、絵図表示４はバイパス・ラインを表わす。バイパス
警報信号灯５は、バイパス・ラインの絵図表示４と透析
器自体の絵図表示１との間に具備されている。１個の手
動回転式つまみまたは操作素子６は盤の前面に置かれて
いる。２個のグラフィック表示装置９および１０も具備
されており、各表示装置は制御装置の１つの作動パラメ
ータと組み合わされている。すなわち表示装置９は入口
導管２で優位な条件に関する「ＸＸＸ」と称するパラメ
ータと組み合わされ、また表示装置１０は出口導管３で
優位な条件に関する「ＹＹＹ」と称するパラメータと組
み合わされている。グラフィック表示装置９は入口導管
２に隣接して置かれ、関連数字と共に共通直線目盛９ａ
を含む。またこの表示装置９はパラメータＸＸＸ用の制
御定数の値を表わす照射されるしるし７ａ，７ｃおよび
７ｄをも含んでいるが、この場合セット点はしるし７ａ
で、下限はしるし７ｃで、上限はしるし７ｄで表わされ
る。目盛９ａに沿うこれらのしるしの位置は、これらの
制御定数の値を表わす。グラフィック表示装置９は、パ
ラメータＸＸＸの実際の測定値を表示する棒表示７ｂを
も含んでいる。棒７ｂの長さ、すなわち目盛９ａに沿う
棒の右縁の位置は、パラメータＸＸＸの実際の値を表わ
す。パラメータの名前すなわち「ＸＸＸ」で標示された
手動操作式アクチュエータすなわちボタン７は、表示装
置９に隣接して置かれている。
【００１３】同様な形で、制御装置の出口導管に関する
パラメータＹＹＹ用の表示装置１０は、出口導管の絵図
表示３に隣接して置かれている。表示装置１０は全体と
して表示装置９に似ており、目盛１０ａ、パラメータＹ
ＹＹ用のセット点、下限および上限を表示する照射され
るしるし８ａ，８ｃならびに８ｄ、およびパラメータＹ
ＹＹの実際の値を示す棒グラフ８ｂを備えている。アク
チュエータ８は表示装置１０に隣接して置かれ、関連パ
ラメータＹＹＹの名前をラベルされている。制御盤の前
には制御定数選択ボタン１２も配列されており、これに
は手動回転式つまみまたは操作素子６にいずれも隣接し
て置かれる上限選択ボタン１２′と下限選択ボタン１
２″とが含まれている。文字数字表示装置１１がつまみ
６のすぐ上の盤面に配置されている。
【００１４】図６に示される通り、アクチュエータ７お
よび８は解読装置３２に順次接続されるパラメータ選択
装置３１に連結されている。操作素子つまみ６はアナロ
グ／ディジタル変換器３６に順次接続される電位差計３
４に連結されている。変換器３６は解読装置３２にも接
続されている。制御定数選択ボタン１２′および１２″
は、解読装置３２にも連結される制御ボタン選択装置３
８に連結されている。解読装置３２は、制限値記憶レジ
スタ４２に連結される比較および置換装置４０に順次接
続されている。
【００１５】下記に説明される通り、これらの構成部品
は制御定数の新しい値を制御装置に供給する。制御装置
は、記憶レジスタ４６および複写装置４８を含む監視マ
イクロプロセッサ４４を備えている。また制御装置はも
う１つの記憶レジスタ５２を含む制御マイクロプロセッ
サ５０をも備えている。いずれのマイクロプロセッサ
も、実際の制御装置のいろいろな作動パラメータの実際
の値を測定するように配列された変換器５４に連結され
ている。
【００１６】監視マイクロプロセッサ４４は、グラフィ
ック表示装置９と１０およびバイパス警報装置５を制御
するように配列されている。監視マイクロプロセッサは
絵図照射ユニット５６を制御するようにも配列されて、
監視マイクロプロセッサにより命令される通り赤色灯ま
たは緑色灯によって絵図表示の各セグメント１，２，２
ａ，３，３ａ、および４を選択照射したり、各セグメン
ト照射されないようにしておく。
【００１７】制御マイクロプロセッサ５０は文字数字表
示装置１１に連結されるとともに、透析器および関連流
れ導管の調節可能素子６２に連結されている。これらの
調節可能素子は弁、可変電気抵抗加熱器、などを備えて
いるのが普通である。
【００１８】パラメータ選択装置３１、解読装置３２、
制御定数選択装置３８、アナログ／ディジタル変換器３
６、制限値記憶装置４２、ならびに比較および置換装置
４０は図６においてマイクロプロセッサから分離して示
されているが、言うまでもなく、かかる表現は説明を明
確にするために過ぎない。実際には、これらの素子の一
部または全部がマイクロプロセッサの一方または両方に
組み込まれることがある。
【００１９】図１はどんな制御定数も調節しない。正常
作動中の盤面の状態を表わす。この状態において、照射
器５８および６０（図６）は不活性であるので、アクチ
ュエータ・ボタン７および８は照射されない。絵図照射
装置５６（図６）は透析器１、入口導管２および２ａ、
ならびに出力導管３および３ａの絵図表示を緑色灯で照
射し、またバイパス導管４の絵図表示を照射されないよ
うにしておく。バイパス警報灯５も同様に照射されな
い。文字数字表示装置１１はブランクであり、グラフィ
ック表示装置９は監視マイクロプロセッサ４４の記憶レ
ジスタ４６に記憶されたパラメータＸＸＸ用のセット
点、下限および上限の各値を表示するとともに、変換器
５４によって測定されたパラメータＸＸＸの実際の値を
表示するように作動される。同様に、グラフィック表示
装置１０はレジスタ４６に記憶されたパラメータＹＹＹ
用のセット点、下限および上限を表示するとともに、パ
ラメータＹＹＹの実際の値をも表示する。正常作動中、
各パラメータの実際の値はそのセット点に接近し、また
このパラメータ用の上下限によって定められる範囲内に
ある。各パラメータ用のセット点、実際値および制限値
は１個のグラフィック表示装置の共通目盛に沿って明白
に表示されるので、制御装置の正常作動は容易に確認す
ることができ、装置全体の状態は盤を目視検査するだけ
で容易に判明する。
【００２０】図２は、パラメータＹＹＹ用のセット点を
オペレータが調節する間の盤の状態を示す。パラメータ
ＹＹＹと組み合わされるアクチュエータまたはボタン８
をオペレータが手動で作動させると、パラメータ選択装
置３１はパラメータＹＹＹを選択する。この選択は監視
マイクロプロセッサ４４に伝えられ、このプロセッサは
パラメータＹＹＹと組み合わされる制御定数について、
しるし８ａ，８ｃおよび８ｄを照射するようにグラフィ
ック表示装置１０に順次命令する。図示の状態では、オ
ペレータは上限選択ボタン１２′も下限選択ボタン１
２″も押していない。したがって制御定数選択装置３８
は、調節すべき特定の制御定数としてパラメータＹＹＹ
用の上下限を選択しないでそのパラメータ用のセット点
を選択し、したがって解読装置に合図を送る。かくて解
読装置は、パラメータＹＹＹ用のセット点の新しい値と
して、操作素子またはつまみ６の手動調節およびアナロ
グ／ディジタル変換器３６の作動によって作られる手動
可変信号を解読する。パラメータＹＹＹの新しい値は比
較および置換装置４０に進められる。比較および置換装
置４０は新しい値を、制限値記憶装置４２に記憶された
パラメータＹＹＹのセット点用のプリセットされた、不
変の上下限値と比較する。解読装置３２によって作られ
たセット点の新しい値がこれらの制限値によって定めら
れる範囲外にある場合は、比較および置換装置４０は解
読装置によって作られた新しい値を、かかる範囲内の値
に置き換える。しかし、図２に示される状況では、解読
装置によって作られた新しい値はこの範囲内にあるの
で、新しい値は解読装置から監視マイクロプロセッサま
で変更されずに進む。監視マイクロプロセッサに含まれ
る複写装置はこの値をディジタル複写して、この同じ値
を両記憶レジスタ４６および５２に入れる。１つの配列
では、マイクロプロセッサ４４は、新しい値がレジスタ
４６に入れて次に複写装置４８によってそのレジスタか
らレジスタ５２に複写されるように配列される。制御マ
イクロプロセッサ５０は、変換器５４から得られたパラ
メータＹＹＹの実際の測定値を示すとともに、レジスタ
５２に最後に入れられたこのパラメータ用のセット点の
値を示すように、文字数字表示装置１１を駆動する。セ
ット点の値はディジタル複写されているので、全く同じ
値がレジスタ４６とレジスタ５２に記憶されるものと思
われる。さらに、レジスタ５２に記憶された値は図２に
示される通り文字数字表示装置１１を介してオペレータ
に帰還されるので、オペレータは記憶レジスタの実際の
入力として、セット点値によるつまみ６の彼の作動を制
御すると思われる。したがって、電位差計３４またはア
ナログ／ディジタル変換器３６における不正確はほとん
ど影響がない。かかる誤りは、２個の記憶レジスタ４６
および５２に異常値の記憶や正しくない値の記憶につな
がらないと思われる。また、比較および置換装置が手動
セット値をプリセットされた制限値の１つに置き換える
ようにオペレータが正しくない値をセットしようとする
場合、手動セット値ではなく制限値が表示装置１１に表
示される。したがって、表示された値は、オペレータが
つまみをさらに悪い方向に調節するとき変化せず、かく
てオペレータに彼の誤りを警告する。かかる誤りの追加
の表示が得られることもある。
【００２１】セッティング工程の間、監視マイクロプロ
セッサは表示装置１０の目盛１０ａに沿うセット点用の
しるし８ａの位置を調節して、新しいセット点の値を表
わすようにする。セット点がこうして調節されると、そ
の後、制御マイクロプロセッサ５０は変換器からのパラ
メータＹＹＹの実際の値を新しいセット点と比較し、ま
た装置調節器６２を調節してこのパラメータの実際の値
をセット点の値に近づける。
【００２２】上限選択ボタン１２′が押されると、制御
定数選択装置３８は調節用の上限制御定数を選択する。
かくて、もし上限選択ボタン１２′がパラメータ選択ボ
タン８と共に作動されると、解読装置は電位差計３４お
よび変換器３６を介して手動調節可能な操作素子すなわ
ちつまみ８から得られるこれらの信号を、パラメータＹ
ＹＹの上限用の新しい値として解読する。その場合、比
較および置換装置は新しい値をパラメータＹＹＹ用のセ
ット点ではなく上限に固有な制限値と比較し、また制御
マイクロプロセッサ５０はパラメータＹＹＹの実際の値
およびレジスタ５２に入力され記憶される新しい上限値
をいずれも文字数字表示装置１１に表示される。同様
に、パラメータ選択ボタン８および下限選択ボタン１
２″の作動と組み合わされる、つまみ６の作動から得ら
れる可変信号は、パラメータＹＹＹの新しい値としてか
つ下限用として解読される。認められると思うが、同じ
作用はボタン８ではなくボタン７の作動を要求するパラ
メータのセッティングに関係する。各場合において、つ
まみ６の操作から得られる信号は、パラメータ選択装置
により選択された特定のパラメータ用の制御定数選択装
置によって選択された特定の制限定数の新しい値として
解読される。パラメータの正体およびセットされている
制御定数の正体は、セットされた定数の値と共に、文字
数字表示装置１１に表示される。
【００２３】図３は、パラメータＹＹＹがそのパラメー
タと組み合わされる上下限の外側にあり、制御マイクロ
コンピュータが透析器をバイパスするように装置に調節
するときの、前面盤の様子を示している。パラメータＹ
ＹＹの実際の測定値を表わす棒グラフ８ｂは、制限外の
値を示す。かくて、棒グラフの右縁は目盛１０ａの低レ
ベルであり、それぞれ上限および下限に対応するしるし
８ａならびに８ｄによって囲まれる範囲外である。パラ
メータＹＹＹが制限外であることを示す顕著な警報信号
を供給するために、監視マイクロプロセッサ４４（図
６）は、照射器６０にアクチュエータ８を赤色灯で照射
させる。同時に、監視マイクロプロセッサはバイパス警
報表示器５を照射する。
【００２４】監視マイクロプロセッサは、入口導管の絵
図表示２、バイパス導管の絵図表示４、および出力導管
の絵図表示３を赤色灯で照射する絵図照射装置５６をも
調節する。透析器の入口および出口に通じる分岐導管の
絵図表示２ａならびに３ａは照射されないままである。
かくてこれらの絵図表示は、制御装置がバイパス状態に
ある旨をオペレータに速やかに告げる。照射される表示
の赤色は、バイパス状態が異常な制限外の状態の結果で
あることを示すもう１つの信号を提供する。これらの信
号はバイパス警報灯５によって補われる。照射されたア
クチュエータ８によって供給される警報表示により、オ
ペレータは制限外でありかつ異常状態を招いた特定のパ
ラメータを即時識別できるようになる。いろいろなパラ
メータの実際の値および制御定数はすべて関連グラフィ
ック表示装置に絶えず表示されるので、オペレータは誤
作動の本質を速やかに診断することができる。
【００２５】図４に示される通り、制御装置は、例えば
所定の作動スケジュールの一部としてバイパス・モード
に慎重に切り替えられ、またこれはパラメータがどれも
制限外の状態にある場合でも行うことができる。この場
合、アクチュエータ７および８と組み合わされる照射器
は照射しないままであるので、警報信号は与えられな
い。また、絵図表示装置は絵図表示２，３および４を照
射し、バイパスの流れを示し、そして流れが透析器に行
かないことを示すように照射されない表示２ａおよび３
ａを残す監視マイクロプロセッサによって調節される
が、絵図表示は赤色灯ではなく緑色灯で照射される。か
くて、警報状態の有無にかかわらず、絵図表示は制御装
置内で使用中の実際の流れ通路を示すのに使用される。
【００２６】普通、本発明による装置によって制御され
る制御装置は、図１〜図４および図６の制御装置に使用
される２個以上のパラメータの制御を要求する。かくて
図５は、血液透析装置における透析流体の流れを制御す
るのに用いられる、制御盤の前面を示す。図５の盤は、
図１〜図４および図６に関する上述と同じ素子を含んで
いる。両実施例に共通な素子は、図１〜図４および図６
に使用されたものと同じ参照数字によって図５で示され
ている。しかし表示装置９は、図５において流体伝導度
の真のパラメータと組み合わされており、組み合わされ
た隣接アクチュエータ７は図２に現われる対応するアク
チュエータに現われる公称記号「ＸＸＸ」ではなく、記
号「ＣＯＮＤ」で表わされる。同様に、グラフィック表
示装置１０は、真のパラメータである膜内外圧力と組み
合わされ、関連隣接アクチュエータ８は他の図の様な公
称記号「ＹＹＹ」ではなく記号「ＴＭＰ」で表わされ
る。図５の盤の前面の絵図表示は、図１〜図４の絵図表
示と同じ素子を含んでいるが、限外濾過の流れを運ぶ追
加の分岐導管の絵図表示１３をも含んでいる。限外濾過
容積および限外濾過率のパラメータと組み合わされる追
加のグラフィック表示２２および２３は、いずれも分岐
１３によって表わされる限外濾過導管内の流れに関係
し、絵図表示のこの分岐に隣接する盤前面に配置されて
いる。限外濾過容積および限外濾過率とそれぞれ組み合
わされるアクチュエータ１８ならびに１９は、グラフィ
ック表示装置２２ならびに２３にそれぞれ隣接して置か
れている。さらに、絵図表示２によって表わされる入口
に入る透析流体温度および入口の流体の流れにそれぞれ
関する追加のグラフィック表示装置２０ならびに２１
は、入口導管の絵図表示に隣接して置かれている。これ
らのパラメータに関するアクチュエータ１４および１５
は、これらの追加の表示装置に隣接して置かれている。
図５の制御盤は、異なるモードで作動する装置セッティ
ング用の追加のボタン２６を備えている。かくて、これ
らの各ボタンは装置の制御および監視マイクロプロセッ
サに連結されるので、これらのマイクロプロセッサ、し
たがって装置全体は作動されるボタン次第で異なるプロ
グラムにより作動することができる。例えば、「ＴＭＰ
ＭＯＤＥ」と標示されるボタン２６を押すと、装置は
膜内外圧力を一定に保つようにセットされるが、「ＡＵ
ＴＯ ＵＦ ＭＯＤＥ」ボタン２６を押すと、装置は正
確に制御された限外濾過による透析手順を行うように装
置がセットされる「ＩＳＯＬＡＴＥＤ ＵＦ ＭＯＤ
Ｅ」ボタンを押すと、装置は少しも透析流体を流さずに
純然たる限外濾過手順を行うようにセットされる。同様
に、「ＨＥＡＴ ＤＩＳＮＦ」、「ＣＨＥＭ ＤＩＳＮ
Ｆ」、「ＲＩＮＳＥ」および「ＤＲＡＩＮ」ボタンは、
対応する熱殺菌、化学殺菌、すすぎ、または空にする機
能を行うように装置をセットする。図５の盤はクロック
表示装置２７をも備えている。このクロック表示装置
は、「ＴＩＭＥ」と表示されるアクチュエータ１６と組
み合わされ、かつそれに隣接している。このアクチュエ
ータをつまみすなわち操作素子６の調節と組み合わせて
作動させると、装置のマイクロプロセッサ内に内部クロ
ックの時間がセットされる。図５の制御盤には、盤から
セットされたパラメータ用の値および制御定数以外の情
報を示す追加の表示装置も含まれている。かくて「ＷＡ
ＴＥＲ ＬＥＶ」と標示されたディジタル表示装置２８
は、透析流体を含有する容器内の流体レベルを示す。図
５の制御盤には、操作素子すなわちつまみ６に隣接して
置かれた「ＣＯＮＦＩＲＭ」と標示されたボタン２５お
よび「ＳＴＡＲＴ」ボタン２４をも備えている。
【００２７】図５に示される盤の作動は、図１〜図４お
よび図６に関して説明された上述の盤の作動と事実上同
じである。かくて、膜内外圧力の上限をセットするため
に、オペレータは膜内外圧力用の表示装置１０に隣接す
るアクチュエータ８を動かすとともに、操作素子すなわ
ちつまみ６に隣接する上限ボタン１２′を動かす。この
素子の作動により作られる可変信号は、文字数字表示装
置１１に表示される膜内外圧力の上限用の新しい値とし
て解読される。しかし、図５による盤の作動において、
制御装置はオペレータが「ＣＯＮＦＩＲＭ」ボタン２５
を押して表示装置１１に表示された新しい値に納得する
合図をするまでは、そのようにセットされた新しい値を
適用し始めない。この機能を許すために、マイクロプロ
セッサと組み合わされる各記憶レジスタは実際に使用中
のパラメータ用の記憶場所とは別の暫定記憶場所を持つ
ことができ、各マイクロプロセッサは新しくセットれた
値を暫定記憶場所から、「ＣＯＦＩＲＭ」ボタンが押さ
れたときにパラメータに指定される記憶場所まで移すよ
うに配列される。
【００２８】上述の特徴の多くの変化および組合せは、
本発明にしたがって使用することができる。かくて、本
発明の１つの変形において、上下限は直接にセットされ
ない。代わりに、本装置はかかるパラメータのためにオ
ペレータが選択したセット点から各パラメータ用の上下
限を計算するように配列される。上下限は、所定の公式
またはアルゴリズムによりセット点から計算される。こ
の場合、制御定数選択装置は省略することができ、また
上限および下限選択ボタン１２′ならびに１２″も同様
に省略することができる。また、液体の流れ通路および
制御盤面のレイアウトは、流体の流れ通路の関係する部
分の絵図表示のすぐ隣に各グラフィック表示装置および
関連アクチュエータを配置することを不可能にすること
がある。かくて、グラフィック表示装置の若干は関連絵
図表示の隣りに置かれるが、他のグラフィック表示装置
はもっと遠隔の場所に置かれる。好適でない実施形態で
は、絵図表示は完全に省略されることがあり、またグラ
フィック表示装置は他の形の表示装置に代えられること
がある。もう１つの好適でない実施形態では、文字数字
表示装置１１は完全に省略されることがあり、また監視
マイクロプロセッサは関連グラフィック表示装置にのみ
各制御定数用にセットされた新しい値を表示するように
配列される。
【００２９】容易に認められると思うが、盤面のレイア
ウト、および使用される特定のパラメータならびに実際
の定数は、制御すべき装置の性質によって変わる。
【００３０】普通、血液透析装置の透析流体部分の制御
において、制御盤は下記機能の１つ以上について制御定
数をセットするように配列されなければならない。例え
ば、導伝性、温度、流体の流れ、膜内外圧力、限外濾過
容積、限外濾過率、時間、化学組成、ｐＨおよび血液漏
洩監視等である。血液透析装置の血液処理部分の制御に
おいて、下記パラメータの１つ以上の制御定数は、本発
明による制御盤の使用によってセットされるべきであ
る。例えば、温度、血液の流れ、膜内外圧力、静脈血
圧、動脈血圧、化学組成および空気の存在等である。特
に好適な実施形態では、本発明による制御盤は、装置の
血液処理部分と血液透析流体の流れ部分との両方を制御
するような形に作られている。かかる用途の制御盤は普
通、血液および透析流体の両流れ通路の絵図表示を備え
ている。本発明は血液透析の操作において血液透析流体
の流れまたは血液の流れのいずれか一方もしくは両方の
作動パラメータを監視・制御する重要な改良を提供する
ので、本発明はこれらの機能を制御する改良された方法
を提供する。改良された方法において、本発明による制
御盤および制御装置は、上述の通り使用され、作動され
ている。
【００３１】上述の実施形態では、特に図６に関して、
ディジタル複写装置は各制御パラメータの新しい値をと
り、それを複写して、新しい値を監視および制御の両マ
イクロプロセッサと組み合わされる記憶レジスタに入れ
る。しかしこの方法の変形においては、いずれかのマイ
クロプロセッサと有効に組み合わされない「擬似」記憶
レジスタが具備されている。入力装置は新しい値を擬似
記憶レジスタに向けるように配列され、ディジタル複写
装置は擬似記憶レジスタからの値を監視および制御マイ
クロプロセッサと組み合わされる記憶レジスタに複写す
るように配列される。上述の装置では、比較および置換
装置がすべての制御定数用の新しい値を検査する。しか
しこの装置は重要でないすなわち非臨界の制御定数がそ
のように検査されないように配列することができる。
【００３２】上述の特徴の上記および他の変化ならびに
組合せが使用できるが、実施形態に関する上記説明は特
許請求の範囲によって定義された本発明を制限するもの
ではなく、例示として受け取るべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】２個のパラメータ又は変数を制御する装置用の
制御盤の概略前面図である。
【図２】異なる作動状態における図１と同じ制御盤を示
す概略前面図である。
【図３】異なる作動状態における図１と同じ制御盤を示
す概略前面図である。
【図４】異なる作動状態における図１と同じ制御盤を示
す概略前面図である。
【図５】透析装置において複数個の異なるパラメータを
制御する大型の制御盤を示す概略前面図である。
【図６】図１〜図４に示す制御盤を含む制御装置の概略
ブロック図である。
【符号の説明】
１ 透析器 ２，２ａ，３，３ａ，４ 絵図表示 ５ バイパス警報器 ６ つまみ ７，８ アクチュエータ ９，１０ 表示装置 ９ａ，１０ａ 目盛 １１ 文字数字表示装置 １２′，１２″ 制御定数選択ボタン
フロントページの続き (72)発明者 ベングト − オーケ ゴーラン グメソ ン スウエーデン国バラ，コルグピルスグラー ンド（番地なし) (72)発明者 ヤン ピーター ステルンビイ スウエーデン国ルンド，スパールスノーガ タン 45

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも２個のマイクロプロセッサ
    と、 前記少なくとも２個のマイクロプロセッサのうちの第１
    のマイクロプロセッサであって、これに関連した第１の
    記憶レジスタに記憶されている第１の制御定数に関して
    いくつかのパラメータを制御する、前記第１のマイクロ
    プロセッサと、 前記少なくとも２個のマイクロプロセッサのうちの第２
    のマイクロプロセッサであって、これに関連した第２の
    記憶レジスタに記憶されている第２の制御定数に関して
    前記パラメータを監視する本質的に監視のための前記第
    ２のマイクロプロセッサと、 前記第１及び第２の記憶レジスタのそれぞれに前記制御
    定数の値を供給する手動制御可能な入力手段とを含み、 前記入力手段は、前記第１又は第２の記憶レジスタの一
    方に入力されるべき前記制御定数のための新たな値を新
    たな制御定数として供給するためにオペレータによって
    操作され、また前記新たな制御定数をディジタル複製す
    るとともに、戦記複製された新たな制御定数を前記第１
    及び第２の記憶レジスタの他方へ入力し、これにより前
    記新たな制御定数のための同一の値が前記記憶レジスタ
    の全部に入力される、ディジタル複製手段と、 前記複製された新たな制御定数をオペレータに帰還する
    ために表示する表示手段とをさらに含むことを特徴とす
    る制御装置。
  2. 【請求項２】 前記入力手段によって供給される前記新
    たな値が、新たな制御定数として認められ前記一方の記
    録レジスタに入力される前に、所定の限界値内にあるよ
    うに検査しまたできる限り修正する手段を含む、ことを
    特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の制御装置。
  3. 【請求項３】 前記パラメータは、前記第１のマイクロ
    プロセッサに関連する第１の変換器によって測定され、
    また前記第２のマイクロプロセッサに関連する第２の変
    換器によって測定され、前記第１及び第２のマイクロプ
    ロセッサは独立して、前記測定されたパラメータの値を
    関連する記憶レジスタに記憶されている前記制御定数と
    比較することを特徴とする特許請求の範囲第１３項又は
    第１４項記載の制御装置。
  4. 【請求項４】 前記パラメータは調節可能素子によって
    影響され、また前記第１のマイクロプロセッサは関連す
    る第１の変換器により取り出された１つのパラメータの
    サンプルを前記第１の記憶レジスタに記憶されている前
    記制御定数と比較し、そして前記パラメータを制御定数
    によって与えられる値に調節し、そして／または前記制
    御定数によって与えられる限界値内にあるように調節す
    るために制御信号をアクチュエータ手段へ送り、また前
    記第２のマイクロプロセッサは関連する第２の変換器に
    より取り出されたサンプルを前記第２の記憶レジスタに
    記憶されている前記制御定数と比較し、前記サンプルが
    前記制御定数によって与えられる前記限界値の外にある
    ときは警報信号を与えることを特徴とする特許請求の範
    囲第１４項又は第１５項記載の制御装置。
  5. 【請求項５】 前記ディジタル複製手段は、前記少なく
    とも２個のマイクロプロセッサの１つに組み込まれてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１３項から第１６
    項のいずれかに記載の制御装置。
  6. 【請求項６】 前記パラメータは、伝導度、温度、流体
    流量、膜内外圧力、限外濾過容積、限外濾過率、時間、
    化学組成、ｐＨ及び血液漏洩からなる群から選択される
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１３項から第１７項
    のいずれかに記載の制御装置。
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